激光冲击强化对外物损伤叶片前缘的疲劳强度影响研究

作者：陆炜鑫; 胡殿印; 鄢林; 毛建兴^*; 郭小军; 单晓明; 张永康; 王荣桥

来源：推进技术, 2023, 1-12.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.2301003

• 离心叶轮
• 叶片前缘
• 外物损伤
• 激光冲击强化
• 疲劳强度
• K-T图法

为研究激光冲击强化对某型离心叶轮外物损伤后疲劳强度的影响，设计了反映真实叶片前缘部位的特征模拟件，并结合空气炮法模拟外物损伤，对比有/无激光冲击强化模拟件的高周疲劳试验结果，发现经激光冲击强化处理后，模拟件的疲劳强度提高约37%。同时，开展了激光冲击强化以及外物损伤后的残余应力/应变场数值仿真，结合Kitagawa-Takahashi（K-T）图法建立了考虑外物损伤与激光冲击强化的疲劳强度预测方法，与试验结果相比平均误差为7.3%，验证了方法的有效性，为航空发动机叶片强度设计提供支撑。

• 单位
  北京航空航天大学; 中国航发湖南动力机械研究所; 广东工业大学